張書瑋 Shu-Wei Chang

透過多尺度計算方法 揭示材料力學行為與機制

我的研究從微觀尺度出發，以數學及計算方法建立多尺度計算方法，應用於力學生物學、生醫材料結構、仿生材料結構及創新工程材料等跨領域的研究，在計算力學領域與醫學工程的生物力學領域有重要的學理創新與突破。

研究範疇主要分為自然生物材料、仿生結構材料、生醫及工程材料三大面向。研究團隊長期專注於蛋白分子的力學研究，探討力學刺激與老化及疾病的耦合機制，為生醫基礎科學提供新的視角。而以骨骼微結構等生物材料為啟發進行仿生結構材料的設計開發則是另一個方向，致力於利用自然材料結構特性設計出性能更佳的仿生複合材料。在生醫及工程材料的創新研究方面，我們的研究以分子機制釐清材料特性，為生醫水膠的開發提供設計基礎，而我們也提出了描述水泥材料中水化矽酸鈣微觀結構的解析式，幫助水泥材料的開發與設計。

團隊也有許多產業發展與技術移轉成果，產學研究計畫總經費達一千餘萬元；至今技術移轉金額共有一百五十餘萬元，研發與技轉的成果包含智慧製造數位孿生、半導體製程多尺度與多重物理模擬技術開發等，對產業發展也有重要的貢獻。

我的研究成果也陸續獲得了一些獎項的肯定，包括2021中華民國結構工程學會優秀青年結構工程教授獎、2022中華民國力學學會年輕力學學者獎、2022亞太計算力學學會Young investigator award、2025國家科學及技術委員會吳大猷先生紀念獎等榮譽，我也很榮幸獲得愛因斯坦計畫與優秀年輕學者研究計畫等獎助，以及擔任國際最大計算力學學會IACM與亞太地區最大計算力學學會APACM之General Council。